Se podrían utilizar bombas de calor para evitar baches

Aug 06, 2023

Reino Unido: Un proyecto para explorar el uso de bombas de calor para evitar baches en las carreteras del Reino Unido ha recibido una beca de investigación de 800.000 libras esterlinas de la Real Academia de Ingeniería.

Investigadores de la Universidad de Surrey insisten en que su nueva solución vial termoactiva podría ayudar a prevenir los baches causados ​​por el congelamiento y el deshielo en invierno.

El Dr. Benyi Cao, de Surrey, líder del proyecto, trabajará con National Highways para probar el uso de energía geotérmica para mantener las superficies de las carreteras a una temperatura controlada. Introducirán bombas de calor geotérmicas para enfriar las carreteras en verano y calentarlas en invierno.

Los resultados podrían mejorar la forma en que se mantienen y mejoran las carreteras principales en todo el Reino Unido, incluso cuando el cambio climático aumenta el desafío de mantenerlas en condiciones para su propósito.

"Por el momento, la superficie típica de una autopista o carretera A dura 20 años, pero es probable que esto se reduzca a medida que aumentan las condiciones climáticas extremas", explicó el Dr. Cao, profesor de la Escuela de Sostenibilidad, Ingeniería Civil y Ambiental de la universidad. "Sin embargo, al regular la temperatura de las superficies de las carreteras, estas deberían durar mucho más tiempo. Además de los beneficios de seguridad y la reducción de los daños a los automóviles, piense en la reducción de obras viales costosas e incómodas".

La tecnología vial actual genera aproximadamente 700.000 toneladas de emisiones de carbono cada año, y se espera que el costo de reparar las carreteras británicas plagadas de baches sea de £12 mil millones durante la próxima década.

Los investigadores insisten en que las carreteras termoactivas podrían proporcionar una alternativa de bajo costo y baja emisión de carbono para reducir los daños a las carreteras.

Los baches en las principales carreteras de Inglaterra han causado 5.000 heridos desde 2018. El año pasado, Inglaterra gastó 1.200 millones de libras esterlinas en mantenimiento y reparación de carreteras, un proceso con una alta huella de carbono.

Durante su beca de investigación de cinco años, el Dr. Cao creará un modelo de segmento de carretera a escala de laboratorio con una bomba de calor en el Laboratorio Geotécnico Avanzado de la Universidad de Surrey para evaluar el rendimiento térmico y la resiliencia de las carreteras bajo cargas climáticas y de tráfico controladas.

Se llevarán a cabo pruebas de campo a gran escala en carreteras del Reino Unido y una evaluación del ciclo de vida completo evaluará los costos ambientales y financieros de las carreteras termoactivas.

También trabajará con la empresa de ingeniería de materiales avanzados Versarien, un grupo de materiales de ingeniería avanzada con sede en Cheltenham, para desarrollar una nueva microcápsula mejorada con grafeno para excavar en el suelo debajo de la superficie cuando se repavimentan las carreteras para mejorar la conducción y el almacenamiento del calor.